简介

精彩点评

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  飞向太空

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  射于2001年的卫星旨在研究宇宙背景辐射，它的测量精确度比COBE卫星高得多。 X射线：频率大于紫外线但小于伽马射线的光子……

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  侯晋阳

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  物理描述的是物质、能量、空间和时间的行为，现代物理学在牛顿经典力学的基础上搭建起来相对论和量子论两大支柱，为了解微观世界的粒子关系与运动、了解宏观宇宙的星际形成与未来打开了新的视野和路径。宇宙学作为一门有关宇宙尺度、结构、起源和发展的科学，是物理学研究的起点和终点。《140亿年宇宙演化全史》用公认度最高的理论回答了宇宙怎么来的、星系怎么来的、恒星怎么来的、行星怎么来的、生命怎么来的，构成这些的共同基础是什么。 宇宙演化公认度最高的大爆炸理论。137.99±0.21亿年前，宇宙是一个奇点，体积无限小，密度无限大，温度无限高，时空曲率无限大。大爆炸发生后到10^-43秒（普朗克时期），宇宙开始膨胀，温度、密度依然很高，引力、强核力、电磁力、弱核力四种力依然统一在一起，普朗克时期结束的时候，引力从其他基本力中分离出来。从10^-43秒到10^-36秒（大一统时期），宇宙膨胀-冷却，强核力、电磁力、弱核力依然统一为电子核子力、规范场力，夸克、玻色子、轻子以及他们的反粒子形成，大一统时期末期，强核力分离出来，进入暴胀期和电弱时期。10^-36秒到10^-33秒（宇宙暴胀期），宇宙急速暴胀，温度急速下降，时空构造膨胀的速度比光还快，宇宙的尺寸从质子的1/1020膨胀到了10厘米左右。10^-36秒到10^-12秒（电弱时期），电磁力、弱核力统一于电弱相互作用，末期电磁力、弱核力分离。  10^-12秒后宇宙进入粒子时期。10^-12秒到10^-6秒（夸克时期），温度依然很高，夸克无法结合为强子。10^-6秒到1秒（强子时期），宇宙温度进一步下降，夸克-胶子在强核力作用下结合为质子、中子等强子以及反强子，强子与反强子发生湮灭，每10亿次湮灭会产生10亿个光子和1个强子。1秒到10秒（轻子时期），多数强子湮灭后，轻子居多，轻子与反轻子也开始发生湮灭反应，留下少量轻子。10秒到38万年（光子时期），进入物质控制时期，质子和电子开始形成氢、氦等原子核，但此时统治宇宙的是大量的光子，光子反复与质子、电子、核子发生反应，宇宙混沌看不清。  38万年至10亿年，宇宙温度降到了3000K以下，光子能量下降，首次降到阈值以下，无法与原子产生互动，原子不再被光子击碎，质子和氦原子核能够永久性地捕获电子。光子不再受到自由电子的强烈散射，宇宙就开始变得透明了，电磁辐射波长被拉长，辐射与物质开始分离，形成宇宙微波背景辐射。10亿年后开始形成星系群、星系团与超星系团，然后形成椭圆星系、旋涡星系和棒旋星系等各类星系，包括各种形态的恒星。  宇宙大爆炸理论被高度信服，一是因为哈勃定律的提出，哈勃发现星系光谱红移和距离的线性关系，宇宙按照哈勃常数膨胀，但是近期的观察和研究，宇宙是在加速膨胀，宇宙中还存在没有被发现的反引力。一个是因为宇宙微波背景辐射的发现，利用宇宙背景辐射观测的结果得出一个更基本的宇宙特性：空间曲率。空间曲率可能是正值，也可能是0或者负值。零曲率对应的是“平坦空间”，曲率为正的空间像个球面。 要解释宇宙加速膨胀，就要用到暗能量，膨胀的加速度直接取决于每立方厘米内包含的暗能量，暗能量越多，它产生的加速度就越大。暗能量是现有的任何手段都探测不到的隐形能量，它的值由宇宙常数决定。上世纪末，人们证明了宇宙常数不为0，看似真空的空间包含着巨大的能量。要解释恒星围绕星系中心运动，要用到暗物质，暗物质是不与电磁辐射相互作用的物质形态，只能通过暗物质作用于可见物质的引力反推出它的存在，或许他就是我们完全不了解的引力，宇宙中暗物质的质量是可见物质的6倍左右，正是有了这个看不见的物质或者引力，才让恒星绕着星系中心旋转，而没有让这个星系分崩离析。从目前估计情况看，普通物质占整个宇宙的4%、暗物质占23%、暗能量占73%。 将哥白尼原则运用于宇宙学，宇宙在大尺度下是均质和各向同性的，可以说在宇宙早期，或者在足够大的尺度上观察，宇宙物质处于严格均匀、各向同性状态，这也是很多天体物理学家坚持的假设。在实物与辐射分离后，实物可能发生非均匀性扰动或涨落，空间的不均匀和各向异性为宇宙中的所有结构播下了种子，在引力作用下，逐渐聚集成各种层次的天体。 具体到熟悉的太阳系，位于银河系猎户臂上的太阳系，46亿年前形成于巨大的星际云中，在自身引力的作用下收缩，中心形成太阳，外部演化成星云盘-行星，最外侧是奥尔特云。那地球上生命的出现是幸运还是必然？ 人类对于生命的定义和想象有很大局限性，最惯常的认识是碳基生命。宇宙生物学家认为，宇宙中生命的条件有能量源、某种有潜力构建复杂结构的原子、能让分子漂浮其中并发生互动的液态溶剂、长得足以容许生命诞生演化的时间。大多数古生物学家相信，地球生命的历史至少有30亿年，甚至可能超过40亿年，但是也有可能生命在地球上是反复诞生-灭亡的循环，每一个生命形式持续时间可能只有几十万到几百万年之间。关于生命的起源模型，有很多种，泛种论、深海热泉、海边潮池…… 根据哥白尼原则，太阳是普通恒星、地球是普通行星、人类也是普通生命，对于浩瀚的宇宙和庞大的星系，生命绝不稀缺。从用眼睛观察到仪器监测，从哥白尼原则到德雷克公式，从费米悖论到暗黑森林假说，从火星到木卫二、土卫六，人类寻找地外生命、地外文明、地外水的脚步从未停止。

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  程永义

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  泰森在给忙碌者的天文学中高度浓缩了本书的内容，相比而言，你从本书中能找到一些对科学家来说习以为常的思维，但对于普通人来说却难以理解，比如为什么科学家能够预测宇宙之初且精确到10的负几十次方时间的事件，比如暗物质这样的存在，颠覆了我们的认知，为什么不是科学史上又一次以太的事件。在当前浩如烟海的科普书中，本书虽然难以达到《宇宙》那样的高度，但也不失为一本优秀的科普书。

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  肖达成

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  这是一本讲述宇宙演化和生命起源的科普读物。作者【美】尼尔·德格拉斯·泰森是美国天体物理学家、科普作家，是美国自然博物馆海登天文馆馆长，科普节目Star Talk主持人。 阅读这本书，我的脑海中映射出了几个画面： a. 大爆炸：140亿年前，宇宙从针尖大的小点在一个统一力场中，能量激荡，高达10的30次方摄氏度的宇宙在短短时间内膨胀冷却（“暴胀时期”），海量能量向外释放，引力、强核力、弱核力、电磁力就此形成。在光子能量、物质、反物质的不断纠缠中，因为十亿分之一的不平衡而形成的物质粒子，最终不断积累推进了宇宙演化。人们用引力场、质能方程、宇宙微波背景辐射、普朗克常数、暗物质等尝试描述构建这一宇宙不断膨胀的演化过程。 b. 哈勃深空场：一张震撼人心的星空照片。1995年12月18日，约翰·霍普金斯大学空间望远镜研究所所长罗伯特·威廉姆斯租用哈勃望远镜对准全天中最黑的黑区观测了整整10天，形成了342张图像并最终形成了光点缀满夜空的“哈勃深空场”。这张照片被誉为人类天文学史上到目前为止最重要的一张天文照片，没有之一。这张照片所观测的区域只占整个天区的2400万分之一，但就在这个小小区域中，拍摄到了超过3000个星系，不是恒星、行星，而是一个个像银河系这样包含了上千亿颗恒星的星系。让人不禁感叹：寄蜉蝣于天地，渺沧海之一粟。 c.引力坍缩：主要成分为氢气和氦气的气体云团（星云）在引力的作用下密度不断增大，在几十K的极端低温环境下，坍塌形成核心温度高达1000万摄氏度能够启动核聚变反应的恒星。随后核聚变产生的新能量不断向外扩散，被加热的气体开始发光，原本锁在原子核内部的能量以光子的形式散入宇宙空间。恒星不断消耗核燃料，形成能量对抗自身的引力坍缩，并依次制造出越来越重的几十种元素，直到铁为止。铁原子是极其独特的，因为铁原子核内的粒子拥有最高的核结合能量，它的聚变和裂变都需要吸收能量。于是恒星聚变产能的过程到铁就转变为了消耗能量，失去了热核聚变提供的能量，恒星核会在自身引力作用下坍缩，然后迅速反弹，引发超新星爆发。而我们赖以生存的元素就得益于几十亿年前存在这片空间中的大质量恒星的消亡和馈赠。 d.生命起源：在地球诞生之处的几亿年里，地球表面的每一寸土地都承受着太空碎片的持续轰击，这些碎片主要来自彗星，这些轰击为地球带来了甲烷、氨、甲醇、氰化氢和甲醛，加上水、一氧化碳、二氧二碳，共同为生命提供了原材料（氢、碳、氮、氧等）。在不知道什么原因的驱动下（由无机物鬼使神差形成的复制酶？外来？）产生了单细胞生物，光合作用释放了氧气，同时，阳光中的紫外线分解海面上的水分子，将氧原子释放到空气中（这也要得益于地球处在一个不远不近刚刚好能留存液态水的位置）。在氧气慢慢增加到不多不少的时间里，更高级的生命形态被进化而出并开始维持这份平衡（氧气过高会氧化一切能维持生命的营养物质）。经过漫长的岁月在哺乳动物中，灵长目最终演化为了我们这一特殊的物种——智人，并以日新月异的方法和科技开始探索宇宙的起源和演化。 全书深入浅出、逻辑清晰、知识丰富、详略得当，串联起了宇宙140亿年演进的关键知识。作者以纯科普的心态，抛开繁杂的物理理论，用娓娓道来的故事，为我们绘制了恢弘浩瀚的宇宙图景。

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  Bill Lee

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  有些科普书籍过于浅显，而有些虽有深度但描写了过多的细节。这本书不乏深度，而又详略得当，是非常优秀的科普读物。

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  月半纸史蒂文森

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  多希望自己能活得更久一点，在更大的尺度上来体认这个浩瀚而神秘的宇宙。在140亿年的时光面前，知道自己和这地球上的万物一样是万千超大恒星爆炸后的“星尘”造物，甚至连身体里的水甚至一些其他的微小组成成分，统统来自亿万年间某群陆续撞击过地球的彗星，又感慨自己生命的不易和神奇。

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  解旭辉

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  一部综述的书，又增加了一些对宇宙新的了解，主要在地球外生命的探索方面。假如地球只有一个国家，假如地球是一个民主的国家，大部分人都可以接受高等教育，少这么多内耗，或者会大大加速文明历程

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  少夜

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  阅读时各种新奇现象让我流连忘返，但各章节内容感觉时间的连续性有些断裂，介绍的内容感觉有些侧偏感，但是，让我们认识宇宙他是合格的，其中对行星的早期形成让我认识深刻，对生命的产生和寻找也是让我第一次感到有方法性，而不是盲人摸象，总之，此适合有一定宇宙基础的读者阅读，可能会好些。

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  魏武挥鞭

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  运用当时所达到的科学观点，论述了宇宙的起源，演化。特别是能够用哥白尼原则来看待问题，对于流行的以地球和人类为中心的视界进行了纠偏。非常好的科学读物。

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  曲锴

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  我能感觉作者已经努力的去写一本科普，但天文物理方面的知识过于匮乏，导致这么一本小书看起来有点费力 1.宇宙初始的大爆炸及其短暂，一些非常小的基本粒子，例如夸克，再极端环境下生成了最基础的原子，例如氢，然后最简单的原子再继续碰撞融合成了其他原子 2.宇宙中存在大量的暗物质，不然有些星系不可以保持保持，会因为质量不够大，导致引力不够而扩散 3.关于宇宙中的恒星，行星等球体如何从最开始的粒子星云球团变成固体的问题，目前未解。 4.关于地球上如何由最基本的氨基酸转换成生命的问题，目前未解(<<自私的基因>>里有一个观点，把遗传因子看作最小的生命单元，而不是生命个体，那么dna为了能够让自己延续，那么那些能够编译出肉体外壳保护自己的dna就慢慢淘汰了赤裸的dna) 5.宇宙太大了，有外星生物的概率很大，但不必太过在意，地球是非常渺小的存在，就算有外星人也不会太在意地球 6.虽然之前化学学过，但看了书才意识到，科幻小说里外星生物是硅系生命的原因是，碳和硅在元素周期表里同一列，具有相似的化学性质，但硅结构更稳定，缺乏弹性，目前也没有什么很明确的证据支持这类猜测 7.生命不一定需要水，也可能是液态氮或者氨之类的物质 8.以上内容，大部分还都是猜测，天文学家用来测量的依据也很可能会在将来被推翻，科学定律在不断被打破，人对于宇宙和生命知道的还太少

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  问书，让天下没有难读的书

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  师书说阅读练习68 阅读速度：4000字/分钟 >> 从500年前开始，一种理解自然的新方法渐渐成形。新技术和新技术带来的发现孕育了新的态度，今天的我们称之为“科学”。 >> 大爆炸之前的世界是什么样子？ >> 正是因为深知人类的无知，从事研究的科学家才能心平气和地面对不断拓展的知识疆界。 >> 科学的硕果离不开准确数据的浇灌。 >> 我们可以将引力的远距离作用更准确地描述为物质和能量的任意组合造成的时空构造弯曲。 >> 暗物质粒子一定在等待我们去发现，具体的方法无非两种：（1）发现并掌握一种或者一系列全新的力，它能和暗物质粒子产生互动；（2）继续提高测量的灵敏度，因为暗物质粒子青睐的可能还是我们熟知的这几种力，只是它们之间的作用非常非常微弱。 >> 暗物质的影响真实存在。我们只是不知道暗物质到底是什么。 >> 科学史上从来不乏起初看似莫名的发现，到头来总有聪明人会想出办法来利用这些知识，造福自己或者地球上的其他生灵。 >> 1998年年初，来自超新星的观测结果震撼了整个宇宙学界，这些数据表明，我们生活在一个膨胀的宇宙中，而且它膨胀的速度还在不断增长。 >> 是什么让宇宙加速膨胀？为什么宇宙膨胀的加速度正好是我们现在测量到的这个值？ >> 无论在宇宙中的什么地方，物质总会孜孜不倦地自我组织，形成结构。 >> 大质量恒星的生命就像在快车道上奔跑，质量最大的恒星生命节律也最快。它们以惊人的速度将自身的物质转化为能量，制造出海量重元素，最后迅速在爆炸中死亡。 >> 引力让云团的密度不断增大，直到最后发生坍塌，恒星就此诞生。 >> 氦气的密度低于普通空气，所以当你吸入氦气的时候，它会改变气管的振动频率，让你说话的声音变得像米老鼠一样。 >> 1827年，人类第一次分离、鉴别了铝；直到20世纪60年代末，铝才真正进入千家万户，厨房里的马口铁罐头和锡箔纷纷换成了铝罐和铝箔。 >> 大自然是如何将尘埃凝聚成直径数千千米的物质团的？ >> 除了个别例外，长期来看，太阳系所有行星的卫星运行轨道都很稳定，从46亿年前它们诞生时起就几乎没有变过。 ◆ 第十三章 无数个世界：太阳系外的行星 >> 1995年前，我们对系外行星的认知几乎完全出于想象。 >> 什么是生命？太空生物学家会诚实地告诉你，这个问题其实并没有简单、权威的答案。 >> 我们只能给生命下一个粗略而实用的定义：能够繁殖、演化的物体都可归类为生命。 >> 地球上的生命是怎么诞生的？ >> 生物学家告诉我们，地球生命的出现和灭绝都和陨石有关，这样的事情可能发生过很多次。 >> 大型太空碎片的撞击摧毁地球上的大部分生命，这样的浩劫每隔几千万年就会发生一次，其中最著名的白垩纪——第三纪大灭绝发生在6500万年前，除了鸟类祖先以外的所有恐龙都死于非命，和它们一起走向灭绝的还有其他无数物种。 >> 无论地球上的生命只诞生过一次还是很多次，我们都无法回答一个关键问题：生命到底是怎么形成的？ >> 宇宙中的生命需要下列条件：（1）能量源；（2）某种有潜力构建复杂结构的原子；（3）能让分子漂浮其中并发生互动的液态溶剂；（4）长得足以容许生命诞生、演化的时间。 >> 我们理所当然地认为，地球才是重要的中央舞台，邂逅地外生命不过是遥远背景里微不足道的支线情节。我们的错误在于，设想这类支线情节的时候，我们仍认为自己才是事件的中心。 >> 人类过于相信自己的记忆，有时甚至不惜扭曲现实。 >> 大量文明的存在也意味着至少有一部分文明能够存活足够长的时间——足以开展搜索其他文明的工作。 >> 根据爱因斯坦的理论，引力根本不是传统意义上的“力”，而是有质量的物体附近的空间弯曲。

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  王维华

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  10年前的一本关于宇宙演化的著作，虽然这10来年天文学家物理学家们有了许多新的发现，但本书现在读来仍不觉过时，因为它不是仅仅陈列了一些当时最新的发现，而且尽量以普通人能够理解的语言，解释这些发现背后的原理和意义，试图拉近我们普通大众和高深宇宙之间的距离。最后一卷关于寻找地外生命的内容也十分有趣。对星辰大海感兴趣的同学不要错过这本书

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  东方欲晓

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  带着自己的五感，人类开始探索周围的宇宙，并将这场冒险命名为科学。 ——埃德温·P.哈勃，1948 我们将不停止探索 而我们一切探索的终点 将是到达我们出发的地方 并且是生平第一遭知道这地方…… ——T.S.艾略特，1942 读完 时间简史，再来看这本书，两本书可以互相对照，奥，对了，我是看了 暗淡蓝点 的照片和卡尔·萨根的书，无意间搜到这本书的，巧的是，这本书的作者之一泰森，当时在康乃尔大学任教的卡尔·萨根尝试让泰森进入康乃尔大学就读 写的很风趣通俗易懂，不过有些地方略显啰嗦，总体是本好的了解天文宇宙物理的通俗读物……

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  豆腐仔🏝

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  这本是真正意义上的科普，除了图少了点以外，这应该是我看过的最好懂的140亿年宇宙史了。从宇宙到生命，由大至小的诞生历程，视角很新鲜。

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  qu溜达溜达

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  宇宙的起源：各说纷纭等待大神统一所有猜想 星系和宇宙结构的起源：引力和黑洞 ​行星的起源：石块尘埃绕着恒星转不断集结新的尘埃和气体及所有 恒星：大爆炸中的最大幸存者，元素周期表的集合体 ​生命的起源：地球上所有能制造出碳水化合物活体，太空中一切皆有可能[旺柴]，就算是生命，不过是元素周期表的另外一种排布 而地球不过是普普通通的一颗星球，地球上的生命不过是星辰。 眼前所有的一切如此的普通。 ​